🐚 C 风格判断/循环、并发检测、交互式 select 清单

目标读者：已经掌握基本 if/for/while 的同学
环境建议：#!/usr/bin/env bash + set -euo pipefail（更稳）

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1) C 语言风格的条件判断：(( )) 与 [[ ]]

在 Bash 里有三套常见判断语法：

• test / [ ]：传统 POSIX，功能基础。
• [[ ]]：Bash 扩展，字符串/模式匹配强，不受路径名扩展影响。
• (( ))：算术上下文，C 语法手感，0/非 0 逻辑与 C 类似。

1.1 数值判断：(( ))（推荐做整数比较）

#!/usr/bin/env bash
set -euo pipefail

a=10 b=20
if (( a < b )); then           # 像 C 一样用 < > == != += -=
  echo "a < b"
fi

(( a += 3, b -= 5 ))            # 逗号连接多条算术语句
echo "a=$a, b=$b"               # a=13, b=15

# 作为条件使用：表达式非 0 为真
(( a - b )) || echo "a == b"

优点：无需 -lt/-gt 等；变量可不加 $；错误更少。
坑点：仅适用于整数；浮点请用 bc 或 awk。

1.2 字符串与模式判断：[[ ]]

file="report_2025.txt"
if [[ $file == report_*\.txt ]]; then  # 支持通配符，不会被路径扩展干扰
  echo "匹配到报告文件"
fi

s="Hello World"
if [[ $s =~ ^Hello[[:space:]]+World$ ]]; then   # 正则匹配（=~）
  echo "正则匹配成功"
fi

优点：== 模式匹配、=~ 正则、&&/|| 原生短路。
坑点：=~ 正则右侧不要加引号，否则变成字面量字符串。

1.3 何时用哪种？

• 整数比较 → (( ))
• 字符串/正则/模式 → [[ ]]
• 需要 POSIX 兼容 → [ ]（但功能弱）

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2) C 风格 for 循环：for (( init; cond; step ))

Bash 支持 C 语法 for，写数值循环更直观。

#!/usr/bin/env bash
set -euo pipefail

for (( i=0; i<5; i++ )); do
  printf "i=%d\n" "$i"
done

# 倒序、步长
for (( i=10; i>=0; i-=2 )); do
  echo "$i"
done

2.1 嵌套循环 & 组合判断

for (( i=1; i<=3; i++ )); do
  for (( j=1; j<=3; j++ )); do
    (( (i+j)%2==0 )) && echo "i=$i j=$j -> 偶数和"
  done
done

2.2 与数组搭配（索引循环）

arr=(alpha beta gamma)
for (( i=0; i<${#arr[@]}; i++ )); do
  echo "$i: ${arr[i]}"
done

对比：遍历值的方式是 for x in "${arr[@]}"; do ...; done；
索引循环便于配对、并行地访问多个数组。

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3) 并发检测：让脚本“多线程思维”

运维/数据脚本里最常见诉求：并发地做一堆检测或请求，加速 N 倍。
Bash 并没有线程，但我们有三把利器：后台任务 (&)、wait 汇总、并发控制。

3.1 最小并发原型：后台 + wait

check_host(){
  host="$1"
  if ping -c1 -W1 "$host" >/dev/null 2>&1; then
    echo "✅ $host 通"
  else
    echo "❌ $host 不通"
  fi
}

hosts=(1.1.1.1 8.8.8.8 192.0.2.99)
for h in "${hosts[@]}"; do
  check_host "$h" &
done
wait                # 等所有后台任务结束
echo "全部检测完成"

3.2 控制并发度（轻量 semaphore）

用命名管道或作业计数限制并发，例如最多 5 并发：

max_jobs=5
jobcnt=0
for h in "${hosts[@]}"; do
  check_host "$h" &
  (( ++jobcnt >= max_jobs )) && { wait -n; ((jobcnt--)); }  # Bash 5: wait -n 等任一完成
done
wait

若是 Bash 4，可用数组记录 PID，或用 xargs -P、GNU parallel 替代。

3.3 xargs 并发（无需写循环）

printf "%s\n" "${hosts[@]}" | xargs -n1 -P4 -I{} bash -c '
  h="$1"
  if ping -c1 -W1 "$h" >/dev/null 2>&1; then
    echo "✅ $h"
  else
    echo "❌ $h"
  fi
' _ {}

• -P4：4 并发
• -n1：每次传 1 个参数
• -I{}：占位符

3.4 GNU parallel（更强更优雅）

# apt/yum 安装 parallel 后使用
parallel -j 8 'ping -c1 -W1 {} >/dev/null && echo ✅ {} || echo ❌ {}' ::: "${hosts[@]}"

3.5 实战：并发检测 HTTP 健康

check_http(){
  url="$1"
  code=$(curl -s -o /dev/null -w '%{http_code}' --max-time 2 "$url" || echo 000)
  if (( code>=200 && code<400 )); then
    printf "✅ %-30s %s\n" "$url" "$code"
  else
    printf "❌ %-30s %s\n" "$url" "$code"
  fi
}

mapfile -t urls < urls.txt    # 每行一个 URL
max=10; cnt=0
for u in "${urls[@]}"; do
  check_http "$u" &
  (( ++cnt >= max )) && { wait -n; ((cnt--)); }
done
wait

并发三要点：

• 输出乱序？考虑为每个任务缓冲到临时文件，最后统一汇总。
• 接口限流？增加 sleep 随机抖动；或用 token bucket 控制节流。
• 错误处理？统计失败计数，全部结束后统一给出汇总与非零退出码。

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4) select 清单交互：写个“半图形化”菜单

Bash 自带 select 语法，能快速做命令行菜单。适合跳板、工具集入口、批处理选择场景。

4.1 入门示例

#!/usr/bin/env bash
set -euo pipefail

PS3="请选择要管理的服务(1-3，q退出)："
options=("nginx" "redis" "postgres" "退出")

select opt in "${options[@]}"; do
  case "$REPLY" in
    1) echo "你选择了 nginx"; break ;;
    2) echo "你选择了 redis"; break ;;
    3) echo "你选择了 postgres"; break ;;
    q|Q|4) echo "再见"; exit 0 ;;
    *) echo "非法选择：$REPLY" ;;
  esac
done

• PS3：提示语
• select 自动打印编号列表；用户输入数字即可
• 变量：$opt 为选中项文本，$REPLY 为原始输入

4.2 绑定动作的菜单

manage_nginx(){ sudo systemctl "$1" nginx; }
manage_redis(){ sudo systemctl "$1" redis; }

PS3="选择服务："
services=("nginx" "redis" "退出")
select s in "${services[@]}"; do
  case "$s" in
    nginx)  act=("start" "stop" "restart" "status");;
    redis)  act=("start" "stop" "restart" "status");;
    退出)   exit 0 ;;
    *)      echo "无效"; continue ;;
  esac

  PS3="选择动作："
  select a in "${act[@]}"; do
    case "$a" in
      start|stop|restart|status)
        "manage_${s}" "$a"; break ;;
      *) echo "无效动作" ;;
    esac
  done
done

进阶建议：

• 配合 dialog/whiptail 可做出更好看的 TUI；
• 配合配置文件生成菜单（动态扩展服务与动作）。

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5) 实战组合：C 风格 + 并发 + select 的“巡检工具”

这个小工具把本文的三块内容糅合起来：

• 用 select 选择“主机批量巡检 / URL 健康检查 / 退出”
• 用 并发加速检测
• 用 (( )) 实现数值逻辑与统计

#!/usr/bin/env bash
set -euo pipefail

PS3="请选择功能："
menu=("主机存活巡检(ping)" "URL 健康检查(HTTP)" "退出")
select m in "${menu[@]}"; do
  case "$REPLY" in
    1)  # ping 巡检
        mapfile -t hosts < hosts.txt
        max=8; cnt=0; ok=0; bad=0
        check(){
          h="$1"
          if ping -c1 -W1 "$h" >/dev/null 2>&1; then
            echo "✅ $h"
            (( ok++ ))
          else
            echo "❌ $h"
            (( bad++ ))
          fi
        }
        for h in "${hosts[@]}"; do
          check "$h" &
          (( ++cnt >= max )) && { wait -n; ((cnt--)); }
        done
        wait
        echo "统计：OK=$ok, BAD=$bad"
        ;;
    2)  # URL 健康
        mapfile -t urls < urls.txt
        max=10; cnt=0; ok=0; bad=0
        check(){
          u="$1"
          code=$(curl -s -o /dev/null -w '%{http_code}' --max-time 2 "$u" || echo 000)
          if (( code>=200 && code<400 )); then
            printf "✅ %-40s %s\n" "$u" "$code"
            (( ok++ ))
          else
            printf "❌ %-40s %s\n" "$u" "$code"
            (( bad++ ))
          fi
        }
        for u in "${urls[@]}"; do
          check "$u" &
          (( ++cnt >= max )) && { wait -n; ((cnt--)); }
        done
        wait
        echo "统计：OK=$ok, BAD=$bad"
        ;;
    3|q|Q) echo "再见"; exit 0 ;;
    *) echo "无效选择";;
  esac
done

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6) 踩坑清单（务必收藏）

• [[ ... ]] 中做正则匹配 =~ 时，右侧不要加引号。

• (( )) 只适合整数；浮点用 bc 或 awk。

• 并发时输出可能乱序，需要缓冲到文件或使用有序输出策略。

• xargs -P 与 parallel 默认不保序，如需保序看其 --keep-order/-k 选项。

• 大规模并发前先压测目标（端口、接口）承受能力，避免被当作攻击。

• select 的 $REPLY 是用户输入，不一定合法；别忘了 case 里兜底分支。

• 全文建议加：

  #!/usr/bin/env bash
  set -euo pipefail
  IFS=$'\n\t'
  

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7) 一页速记（Cheat Sheet）

• 整数判断：(( a>b && b>0 ))

• 字符串/正则：[[ $s =~ ^foo|bar$ ]]

• C for：for((i=0;i<n;i++)); do ...; done

• 后台并发：cmd & ... ; wait

• 限速并发（Bash 5）：

  ((++cnt>=N)) && { wait -n; ((cnt--)); }
  

• xargs 并发：printf '%s\n' "${arr[@]}" | xargs -n1 -P8 cmd

• select：

  PS3="选择："; select x in A B 退出; do ...; done
  

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